Vitalik Buterins pleidooi om een groot deel van het cryptografische rekenwerk buiten Ethereum uit te voeren, draait om het verschil tussen rekenen en gegevens vervoeren. Een ingebouwde functie, ook wel precompile genoemd, kan een cryptografische controle goedkoper maken. Maar Ethereum moet nog steeds de gegevens ontvangen die gecontroleerd worden. EIP-8288 stelt een andere aanpak voor: grote cryptografische bestanden waar mogelijk buiten de blokken houden en controles bundelen in recursieve STARK-bewijzen. Het voorstel heeft nog de status Draft.
4
16
Waarom niet gewoon meer precompiles toevoegen?
Precompiles zijn ingebouwde functies die specifieke cryptografische controles goedkoper kunnen uitvoeren. Ze lossen op zichzelf echter niet op dat de handtekeningen, bewijzen en andere invoergegevens ook moeten worden verstuurd. Volgens Buterin is dataverkeer — en niet alleen de gasprijs voor verificatie — een beperking voor de hoeveelheid cryptografische gegevens die Ethereum kan verwerken. Hij schatte de praktische grens op ongeveer 8 MB per seconde, zelfs met PeerDAS en blokken met blobdata. Dat is zijn inschatting, geen formele limiet voor calldata.
4
12
Er is ook een afweging rond flexibiliteit. Voor elke cryptografische methode een eigen precompile ondersteunen, kan het protocol ingewikkelder maken en vraagt om implementaties in de verschillende clients. EIP-8288 wil in plaats daarvan een gedeelde route bieden om uiteenlopende cryptografische methoden te verifiëren.
7
16
De voorbeelden in het concept laten zien waarom dit relevant kan zijn: hashgebaseerde handtekeningen van ongeveer 2 à 3 kB en directe verificatiekosten van 150.000 tot 200.000 gas. Dit zijn ramingen uit een voorbeeld in het voorstel, geen vaste kosten voor iedere handtekening of implementatie.
10
Hoe EIP-8288 volgens het voorstel werkt
De officiële EIP noemt Vitalik Buterin en Thomas Coratger als auteurs en beschrijft het voorstel als een uitbreiding op frame-transacties uit EIP-8141. Het ontwerp bestaat uit drie hoofddelen:
16
- Transacties verwijzen naar compacte afhankelijkheden. Zo’n afhankelijkheid vermeldt een cryptografische methode, een hash van de gegevens en een hash van de verificatiesleutel. Volgens het voorstel neemt elke combinatie 96 bytes in beslag.
16
13
- De volledige cryptografische gegevens worden tijdens het verspreiden meegestuurd. Grote handtekeningen of bewijzen gaan mee met transacties wanneer die door het netwerk worden verspreid, maar hoeven niet als volledige bestanden in het blok te staan. Deelnemers in de transactiepool kunnen de verificaties combineren.
15
16
- De controles worden samengevoegd. Het ontwerp gebruikt recursieve STARK-bewijzen om meerdere controles te bundelen. In plaats van alle onderliggende cryptografische gegevens zou dan een geaggregeerd bewijs in een blok worden opgenomen. Het doel is de hoeveelheid gegevens die Ethereum in blokken moet verwerken te beperken; de onderliggende bandbreedtegrens van het netwerk wordt er niet hoger door.
6
15
16
Gebruikers zouden het intensieve cryptografische rekenwerk ook op hun eigen apparaten kunnen uitvoeren en daar STARK-bewijzen voor maken. Zo wil het voorstel Ethereum ruimte geven aan meer cryptografische methoden zonder voor elke methode een aparte ingebouwde precompile te ontwikkelen.
3
6
Wat kan er veranderen — en wat niet?
Als de aanpak werkt zoals bedoeld, kunnen compacte afhankelijkheden en gebundelde verificaties de hoeveelheid oorspronkelijke handtekening- en bewijsgegevens in blokken verminderen. Het gaat dus niet alleen om ‘snellere cryptografie’: een deel van het werk verschuift naar gebruikers en deelnemers aan de transactiepool, terwijl Ethereum minder gegevens rechtstreeks on-chain hoeft op te nemen.
1
13
16
Dat betekent niet dat de kosten van cryptografie verdwijnen. Gebruikers en netwerkdeelnemers moeten de relevante gegevens en bewijzen nog steeds maken, verspreiden en controleren. De beschikbare bronnen tonen niet aan dat EIP-8288 een specifieke gasbesparing oplevert of de bredere schaalbaarheidsbeperkingen van Ethereum oplost.
Welke vragen staan nog open?
De betrouwbaarheid van bewijzen en hashes. Het concept noemt de correctheid van de verificatiecircuits en de functies die afhankelijkheidshashes maken als beveiligingsaannames. In een latere versie is ook de hash van de blokafhankelijkheden gekoppeld aan het aggregatiecircuit. Dat zijn beveiligingsmaatregelen om te beoordelen, geen bewijs dat het systeem volledig is geverifieerd of in de praktijk bewezen veilig is.
32
Risico op overbelasting van de transactiepool. Het bundelen van controles vraagt om extra gegevensverwerking en rekenwerk in de transactiepool. De kans op denial-of-service-aanvallen wordt als risico genoemd, maar het beschikbare materiaal toont niet aan dat alle beschermingsmaatregelen afgerond of voldoende zijn.
25
Conceptlimieten zijn geen mainnetregels. Een officiële versie van het voorstel stelt een maximum van 16 handtekeningafhankelijkheden en één STARK-afhankelijkheid per transactie voor. Dit zijn parameters uit een concept, geen regels die op Ethereum zijn ingevoerd.
32
De veiligheid van roostergebaseerde handtekeningen is nog onderwerp van discussie. Volgens berichtgeving liet Buterin de mogelijkheid open om zulke precompiles te gebruiken voor bijvoorbeeld accounts en wallets, als de veiligheid ervan wordt aangetoond. Een gemelde zorg over mogelijke aanvallen met behulp van AI is een punt om te onderzoeken — geen bewijs dat roostergebaseerde handtekeningen zijn gekraakt.
17
24
De officiële EIP heeft nog steeds de status Draft. Berichtgeving beschrijft simulaties en werk op testnetwerken, niet een goedgekeurde invoering op het Ethereum-mainnet. De beschikbare bronnen geven geen uitsluitsel over een definitief besluit tot invoering of een datum daarvoor.
15
16